和差比较单脉冲测角方法由于具有同时多波束、自适应干扰抑制并且快速测量目标角度位置等优点,被广泛应用于目标角度跟踪中。本文针对实际工程应用,研究适用于不同系统要求的和差比较单脉冲测角方法,提出了基于干扰子空间正交投影的空域抗干扰快速和差波束单脉冲测角算法,联合优化自适应和差波束单脉冲测角算法;并提出宽带波束形成干扰抑制聚焦算法。本文的主要研究工作如下:1、针对大型数字阵列雷达,从减少计算量的角度出发提出了基于干扰子空间正交投影的快速和差波束形成算法。在该方法中,为实现实时计算和差波束权重,首先用二维FFT进行干扰角度估计,并构造干扰子空间;然后将静态和差权重投影到干扰子空间的正交空间上,实现干扰抑制。仿真结果表明此种方法能得到较深较宽的干扰零陷以及较低的旁瓣电平,并且算法计算量小,实时性较高,有利于工程实现。2、针对小型数字阵列雷达,常规的线性约束和差波束形成算法由于多点约束造成优化性能下降的问题,由此提出了联合优化自适应和差波束形成算法。在该方法中,联合优化和差波束的自适应权重以松弛优化系统,通过最小化和差波束的总输出功率,施加指向增益约束以及单脉冲比约束等措施,实现在自适应抑制干扰的同时避免单脉冲曲线失真。仿真结果验证了在小规模阵列多干扰情况下联合优化自适应和差波束方法具有更好的干扰抑制效果与更稳健的测角性能。3、针对宽带雷达系统,研究了宽带波束形成频域处理方法,提出了干扰抑制聚焦算法,在最小化聚焦误差的同时结合子空间投影方法进行干扰抑制。仿真结果表明此算法具有良好的波束形成效果,对先验干扰角度估计误差不敏感,并且具有很好的干扰抑制性能。4、在DBF处理器平台上,完成基于干扰子空间正交投影的快速和差波束形成算法的移植与验证工作,其工作流程是首先由FPGA进行二维FFT空域谱估计;然后将FFT运算结果经由接口传送给DSP进行快速和差波束权重计算。该算法在169阵元情况下系统运行时间仅0.5ms,实时性较高。